CN108286780A - 一种基于外部测量识别hvac系统工作状态的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，包括：S1：实时获取HVAC系统温控信号状态；实时监控温控器控制信号状态,获取HVAC温控器信号状态；S2：实时获取HVAC系统的供风/水管路和回风/水管路的温度数据；外加温度传感器采集数据,实时获取HVAC系统温度数据；S3：实时获取HVAC系统的实时电流数据外加电流传感器(互感器)采集数据,实时获取HVAC系统的电流数据，采用本发明方法，可以设计成一个空调节能控制器，该控制器实时检测温控器控制信号状态，通过外接温度传感器采集HVAC系统的相关温度数据，运行节能算法，识别出HVAC系统工作状态，并且可以实时获取到HVAC系统的实时电流数据为可选项,可以作为判断HVAC系统工作状态的补充依据。
Description
技术领域
本发明是一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，属于供热通风与空气调节行业(HVAC)技术领域。
背景技术
在公共建筑的全年能耗中，大约有50％一60％消耗于暖通空调(含冷热源)系统，且其节能潜力很大，因此应树立节约观念，不断探求新的节能技术,促使供热通风与空气调节行业(HVAC)节能应用技术发展与实现，有着广泛的应用前景。
在HVAC系统中,温控器是一个很重要的环节，在温控器上可以输入和设定使用空间的温度调节目标(设定温度值)。以制冷系统来说，当使用空间的温度高于设定温度值，温控器会输出启动控制信号到制冷单元，制冷单元收到启动控制信号后，会启动制冷功能。随着制冷功能的启动，使用空间的温度会持续下降，若温度低于设定温度值，温控器会输出停止控制信号到制冷单元，系统停止制冷。随着制冷功能的停止，使用空间的温度会持续上升。一旦温度回升到高于设定温度值，温控器又输出启动控制信号到制冷单元，重复以上步骤。在实际HAVC系统中，为了防止系统在启动和停止中频繁的切换，系统还会基于温度设定值附近，配置温度变化上限和温度变化下限值。只有当使用空间的温度高于温度变化上限值时，制冷功能才可以启动；只有当使用空间温度低于温度变化下限值时，制冷功能才可以停止。
为了确保HVAC系统可靠的工作,系统一般自带控制系统。该控制系统包含硬件和软件，同时有远程控制接口，便于第三方系统集中控制。不同的厂家硬件和软件设计都不相同，并且对外开放的接口都不一样。在HVAC系统节能方案中，同样也需要对HVAC系统进行有效控制。如果采用原HVAC系统的远程控制接口的控制方案，就必须针对所有HVAC系统厂商的开发远程控制系统(包含硬件和软件)，此工作量非常大，而且受到HVAC系统厂商的平台开放程度和技术支持资源限制，开发难度和周期也很大。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：实时获取HVAC系统温控信号状态；实时监控温控器控制信号状态,获取HVAC温控器信号状态；
S2：实时获取HVAC系统的供风/水管路和回风/水管路的温度数据；外加温度传感器采集数据,实时获取HVAC系统温度数据；
S3：实时获取HVAC系统的实时电流数据外加电流传感器(互感器)采集数据,实时获取HVAC系统的电流数据。
进一步的，根据S1、S2和S3得到HVAC系统的如下状态：
1、HVAC系统温度设定；
2、HVAC系统供风/水管路和回风/水管路的温度数据；
3、HVAC系统满负载工作的温度变化率；
4、HVAC系统卸载条件；
5、HVAC系统加载条件；
对以上数据进行分析,学习HVAC系统用户使用习惯。
进一步的，实时获取到HVAC系统的实时电流数据为可选项,可以作为HVAC系统中数据的补充依据。
进一步的，所述一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法可以适用于单级或多级冷却或热泵型中央空调/家用空调，也可适用于煤气供暖系统、电热供暖系统和锅炉系统。
本发明的一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，有益效果如下：
该一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，采用本发明方法，可以设计成一个空调节能控制器，该控制器实时检测温控器控制信号状态，通过外接温度传感器采集HVAC系统的相关温度数据，运行节能算法，识别出HVAC系统工作状态，并且可以实时获取到HVAC系统的实时电流数据为可选项,可以作为判断HVAC系统工作状态的补充依据。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法中HVAC系统工作状态与温度/电流对应关系图。
图2为本发明一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法中节能控制器系统框图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1和图2，本发明提供一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：实时获取HVAC系统温控信号状态；实时监控温控器控制信号状态,获取HVAC温控器信号状态；
S2：实时获取HVAC系统的供风/水管路和回风/水管路的温度数据；外加温度传感器采集数据,实时获取HVAC系统温度数据；
S3：实时获取HVAC系统的实时电流数据外加电流传感器(互感器)采集数据,实时获取HVAC系统的电流数据。
进一步的，根据S1、S2和S3得到HVAC系统的如下状态：
1、HVAC系统温度设定；
2、HVAC系统供风/水管路和回风/水管路的温度数据；
3、HVAC系统满负载工作的温度变化率；
4、HVAC系统卸载条件；
5、HVAC系统加载条件；
对以上数据进行分析,学习HVAC系统用户使用习惯。
进一步的，实时获取到HVAC系统的实时电流数据为可选项,可以作为HVAC系统中数据的补充依据。
进一步的，所述一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法可以适用于单级或多级冷却或热泵型中央空调/家用空调，也可适用于煤气供暖系统、电热供暖系统和锅炉系统。
图1为HVAC系统工作状态与温度/电流对应关系图，其中：
系统控制信号：HVAC系统工作或者停止的控制信号，HVAC系统在该信号的控制下进行工作。
启动信号：系统控制信号的一种状态，在该状态下，HVAC系统处于工作状态，通常此状态下的信号电平为高电平。
停止信号：系统控制信号的一种状态，在该状态下，HVAC系统处于停止状态，通常此状态下的信号电平为低电平。
温度设定值：HVAC使用空间的目标温度设定值，该参数通常通过温控器输入。
温度变化上限：HVAC使用空间温度上升的极限值，若空间温度高于该值，HVAC系统的工作状态会改变。
温度变化下限：HVAC使用空间温度下降的极限值，若空间温度低于该值，HVAC系统的工作状态会改变。
系统电流：HVAC系统的电流消耗，HVAC系统在工作状态的电流会比较大，在停止状态的电流会显著减小。
工作状态电流：HVAC系统在工作状态的电流消耗，当系统处于满负载工作状态时，消耗的电流接近额定电流。
停止状态电流：HVAC系统在停止状态的电流消耗，在此状态下，系统地电流消耗会显著减小。
图2为节能控制器系统框图，其中：
温控器：空调系统中用来设定和监控室内温度的功能单元，可以通过温控器设定使用空间的温度，同时还可以监控使用空间的温度，温控器输出温控信号控制空调系统的工作状态。
温控器控制信号：温控器的输出信号，该信号施加于空调系统的压缩机控制单元，由压缩机控制单元输出压缩机控制信号，控制压缩机的工作状态(工作或停止)。
节能控制器：指该专利对应的控制单元，用于检测温控器和空调系统状态，施加专利节能控制信号。
节能算法控制信号：经过节能控制单元后，输出的控制信号，用于取代温控器控制信号，输出到压缩机控制单元。
电源：HVAC系统的电源接入点，提供HVAC系统工作的电源。
互感器：用于采集HVAC系统工作电流的传感器，传感器的信号输入到节能控制器中进行处理。
温感器：用来采集温度的传感器，传感器的信号输入到节能控制器中进行处理。
热交换：两种介质进行热量交换区域，对空调系统来讲通常指压缩机冷媒与空气或者水进行热交换。
供风/水管：空调系统与HVAC使用区域之间的供风/水管路；
回风/水管：空调系统与HVAC使用区域之间的回风/水管路；
HVAC使用区域：指建筑物中使用HVAC调节的空间。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：实时获取HVAC系统温控信号状态；实时监控温控器控制信号状态,获取HVAC温控器信号状态；
S2：实时获取HVAC系统的供风/水管路和回风/水管路的温度数据；外加温度传感器采集数据,实时获取HVAC系统温度数据；
S3：实时获取HVAC系统的实时电流数据外加电流传感器(互感器)采集数据,实时获取HVAC系统的电流数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：根据S1、S2和S3得到HVAC系统的如下状态：
1.)HVAC系统温度设定；
2.)HVAC系统供风/水管路和回风/水管路的温度数据；
3.)HVAC系统满负载工作的温度变化率；
4.)HVAC系统卸载条件；
5.)HVAC系统加载条件；
对以上数据进行分析,学习HVAC系统用户使用习惯。
3.根据权利要求2所述的一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：实时获取到HVAC系统的实时电流数据为可选项,可以作为HVAC系统中数据的补充依据。
4.根据权利要求1所述的一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法，其特征在于：所述一种基于外部测量识别HVAC系统工作状态的方法可以适用于单级或多级冷却或热泵型中央空调/家用空调，也可适用于煤气供暖系统、电热供暖系统和锅炉系统。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101245938A (zh) * | 2008-03-04 | 2008-08-20 | 叶嘉明 | 一种中央空调系统 |
| CN102418988A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-04-18 | 朱建斌 | 一种针对空调的节能监控与管理系统 |
| CN104315682A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-01-28 | 黄自宇 | 测量温度参数进行控制的节能控制系统 |
| CN105444346A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-30 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种数据中心机房管控系统及方法 |
| CN105509266A (zh) * | 2016-02-24 | 2016-04-20 | 杭州脉恩科技有限公司 | 空调智能控制系统 |
| CN107621044A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-01-23 | 于迎春 | 一种中央空调节能管理系统 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101245938A (zh) * | 2008-03-04 | 2008-08-20 | 叶嘉明 | 一种中央空调系统 |
| CN102418988A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-04-18 | 朱建斌 | 一种针对空调的节能监控与管理系统 |
| CN104315682A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-01-28 | 黄自宇 | 测量温度参数进行控制的节能控制系统 |
| CN105444346A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-30 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种数据中心机房管控系统及方法 |
| CN105509266A (zh) * | 2016-02-24 | 2016-04-20 | 杭州脉恩科技有限公司 | 空调智能控制系统 |
| CN107621044A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-01-23 | 于迎春 | 一种中央空调节能管理系统 |
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